1、風能作為一種綠色可再生能源，其開發(fā)利用已受到世界各國的普遍關注，其中水平軸風力機是風能利用的最主要形式。在風力機設計中，關鍵部件葉片的氣動外形對風力機獲取風能的能力具有決定作用，因此研究風力機葉片設計的相關技術對更高效利用風能、節(jié)約資源具有重要意義。
　　論文以1.5MW水平軸風力機為研究對象，以葉素-動量理論為基礎，建立了葉片氣動外形計算模型，并利用MATLAB程序進行了葉片的氣動外形設計，得到了葉片外形參數(shù)；為了獲得葉片任意位

2、置處的幾何參數(shù)，自行編制程序?qū)崿F(xiàn)了葉片外形參數(shù)的自動多項式擬合修正和直線修正，程序還可以對設計獲得的葉片進行氣動性能計算；通過對比兩種修正方法得到葉片氣動性能的計算結(jié)果表明，多項式擬合修正更有利于高性能葉片的獲取。
　　為了減少計算時間，論文利用統(tǒng)一格式葉片幾何數(shù)據(jù)文件的儲存與調(diào)取實現(xiàn)了氣動外形設計程序和性能計算程序的聯(lián)合。針對同一設計結(jié)果，通過改變氣動性能計算時所取葉素數(shù)目，進行了葉素數(shù)目對葉片氣動性能計算結(jié)果影響的研究。結(jié)果表

3、明，使性能計算精度達到要求的最佳葉素數(shù)目為35。
　　由于均勻選取葉素位置不利于提升設計獲得葉片的氣動性能，論文提出采用非均勻選取葉素位置進行葉片氣動外形設計的方法。通過實例計算表明，尖速比越大利用該方法設計得到葉片的功率系數(shù)提升越明顯。這一結(jié)論對進一步提高葉片氣動性能具有工程意義。
　　借助三維建模軟件，論文建立了葉片的三維實體模型，并將葉片模型導入到商用計算流體力學軟件CFX中后，進行了風力機葉片設計工況下流場的數(shù)值模擬